Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по медицине
На правах рукописи
Позов Дмитрий Темурович
РАЗРАБОТКА И ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ АКРИЛОВОГО ПОЛИМЕРА, МОДИФИЦИРОВАННОГО НАНОРАЗМЕРНЫМИ ЧАСТИЦАМИ КРЕМНИЯ (КЛИНИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)
Специальность 14.01.14 - стоматология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Воронеж 2012
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Воронежская государственная медицинская академия имени Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор Каливраджиян Эдвард Саркисович
Официальные оппоненты:
Брагин Евгений Александрович - заслуженный врач Российской Федерации, доктор медицинских наук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, кафедра ортопедической стоматологии, заведующий кафедрой
Рыжова Ирина Петровна - доктор медицинских наук, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Белгородский государственный национальный исследовательский университет, кафедра стоматологии, профессор кафедры
Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный медико-стоматологический университет имени
А.И. Евдокимова Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
Защита состоится 20 декабря 2012 г. в 11.30 часов на заседании диссертационного совета Д 208.009.01 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Воронежская государственная медицинская академия имени Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации по адресу: 394036, Россия, г. Воронеж, ул. Студенческая, 10.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Воронежская государственная медицинская академия имени Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
Автореферат разослан л______________________2012 г.
| Ученый секретарь диссертационного совета |
Глухов А.А. |
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования.
На сегодняшний день одной из главных задач ортопедической стоматологии является повышение эффективности лечения больных с частичным или полным отсутствием зубов пластиночными протезами. Количество пациентов, нуждающихся в таком лечении, составляет большой удельный вес в числе больных, нуждающихся в зубном протезировании. Потребность населения нашей страны в ортопедической стоматологической помощи достаточно высока, а у лиц старше 50-65 лет достигает почти 100%.
На современном этапе развития ортопедической стоматологии значительно возросли требования к базисным материалам, качество которых в значительной степени определяет функциональную ценность съемных зубных протезов. (С.Д. Арутюнов, И.Ю. Лебеденко, 2006; Е.А. Брагин, И.П. Рыжова, 2011). В настоящее время, когда рынок насыщен большим количеством разнообразных материалов различного качества и технологических характеристик, эта проблема становится особенно актуальной (И.С. Кицул, 2002; Н.Г. Аболмасов; В.А. Бычков, 2005).
В настоящее время около 98% съемных протезов изготавливается из пластмасс акриловой природы. Такую распространенность акриловые полимеры получили благодаря ряду объективных причин. Важнейшими из них являются высокая технологичность, относительно низкая токсичность, дешевизна и доступность, эстетические качества (Ю.М. Альтер,
М.Ю. Огородников, 2009). Однако, наряду с неоспоримыми преимуществами, такие материалы имеют целый ряд недостатков. К ним относятся: недостаточная прочность при статическом изгибе, низкая удельная ударная вязкость, что приводит к частым поломкам протезов, акриловые пластмассы имеют довольно большую усадку (6Ч8%), что проявляется несоответствием внутренней поверхности базиса протеза протезному ложу. Количество поломок съемных пластиночных протезов остается высоким и достигает в первый год пользования 15%, а оптимальные сроки службы (4-6 лет) выдерживают только 18-28% (И.Ю. Лебеденко, 2002; В.Н. Трезубов, 2002).
Кроме этого, большой проблемой является наличие остаточного мономера, который оказывает негативное влияние на ткани протезного ложа и организм в целом. Установлено, что мономер снижает титр лизоцима в слюне. Остаточный мономер, вымываемый из протезов, даже в незначительных количествах влияет на функциональное состояние нейтрофилов полости рта и подавляет их активность (С.Д. Арутюнов, 2002; В.К. Леонтьев, 2003).
С целью повышения физико-механических свойств материалов для съемных протезов проводилось большое количество исследований. Можно выделить следующие направления этих работ: сополимеризация; изменения в технологическом режиме переработки полимер-мономерных композиций; полный отказ от акрилатов и применение литьевых термопластов или других материалов неакриловой природы; усовершенствование технологии изготовления съемных пластиночных протезов с базисами планируемой толщины; разработка новых технологий с применением микроволнового облучения, обработкой протезов воздействием внешних источников энергии (ультразвук, магнитное поле) для повышения качества полимеризации
(Э.С. Каливраджиян, 2002;Т.И. Ибрагимов, 2006).
Тем ни менее остается актуальной проблема улучшения физико-механических свойств базисов съемных пластиночных протезов.
Цель исследования.
Повышение эффективности лечения пациентов с полным отсутствием зубов с использованием базисной акриловой пластмассы, модифицированной наночастицами кремния.
Задачи исследования:
- Модифицировать базисный акриловый полимер наночастицами кремния и провести сравнительную оценку физико-химических и физико-механических свойств модифицированного акрилового полимера.
- Изучить и провести сравнительную оценку санитарно-химических и токсико-гигиенических свойств акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния.
- Оценить влияние съемного пластиночного протеза с базисом из модифицированного наночастицами кремния акрилового полимера на ткани протезного ложа.
- Дать сравнительную оценку функциональной активности зубочелюстной системы при лечении пациентов с использованием съемных пластиночных протезов с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния.
Научная новизна.
Разработан состав акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния.
Доказано улучшение физико-механических и физико-химических свойств модифицированного акрилового полимера.
Проведены исследования санитарно-химических и токсико-гигиенических свойств акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния, подтверждающие биосовместимость и безопасность полученного материала для здоровья пациентов.
Доказана более высокая функциональная эффективность протезов с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния.
Теоретическая значимость.
Исследование вносит дополнения в существующие концепции и представления, касающиеся базисных акриловых полимеров, и определяет целесообразность модификации акрилового полимера наноразмерными частицами кремния.
Практическая значимость.
В результате экспериментальных исследований разработан модифицированный акриловый полимер для базисов съемных пластиночных протезов. Доступная технология изготовления протеза позволяет рекомендовать его для применения в клинике ортопедической стоматологии.
Внедрение разработанного съемного пластиночного протеза с модифицированным базисом позволяет увеличить срок службы протезов, уменьшить количество поломок и повысить качество протезирования пациентов.
Основные положения, выносимые на защиту:
- Модификация акрилового полимера наноразмерными частицами кремния целесообразна с целью улучшения физико-химических и физико-механических свойств материала.
- Результаты токсико-гигиенических и санитарно-химических исследований акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, подтверждают, что данный материал биосовместим и нетоксичен.
- Повышение эффективности лечения съёмными пластиночными протезами при использовании акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, происходит благодаря улучшению физико-химических и физико-механических свойств материала, его биосовместимости и снижению токсичности, доказанной результатами комплекса токсико-гигиенических исследований.
Апробация работы.
Основные результаты и положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях: научно-практическая конференция Цельнокерамические зубные протезы на основе оксида циркония (Воронеж, 2010), II молодежный инновационный форум (Воронеж, 2009), III молодежный инновационный форум (Воронеж, 2010), V молодежный инновационный форум (Воронеж, 2012), VI молодежный инновационный форум (Воронеж, 2012), V Всероссийская конференция молодых ученых (Воронеж, 2012).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, из них 2 - в изданиях из перечня, рекомендованного ВАК.
Объем и структура диссертационной работы.
Материалы диссертации изложены на 109 страницах компьютерного текста и включают: введение, обзор литературы, главы, посвященные описанию материалов и методов исследования, результатов собственных исследований и их обсуждения, заключение, выводы, практические рекомендации, библиографический указатель, включающий 113 отечественных и 36 зарубежных источников. Диссертация иллюстрирована 12 таблицами и 26 рисунками.
Внедрение в практику результатов исследования.
Результаты работы внедрены в практику МУЗ городского округа г. Воронеж Стоматологическая поликлиника №2, МУЗ городского округа г. Воронеж Стоматологическая поликлиника №3, а также используются при проведении практических занятий на стоматологическом факультете Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Воронежская государственная медицинская академия имени Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования.
В качестве исследуемого материала был выбран акриловый полимер Фторакс производства Стома. Данный акриловый полимер был модифицирован наноразмерными частицами кремния в соотношении от 0,01 до 0,7% по массе к порошку. Для выполнения сравнительного анализа материалов был проведён комплекс исследований, включающий в себя изучение физико-химических, физико-механических и токсико-гигиенических свойств материалов.
Для исследования были выбраны образцы исходного материала Фторакс и опытные образцы с добавлением наноразмерных частиц кремния в количестве 0,01%, 0,03%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,5%, 0,7% по массе к порошку. Полимеризация образцов проводилась по инструкции производителя.
Исследование физико-механических свойств исходного материала и опытных образцов проводилось на базе технической лаборатории
ООО Целит (г. Воронеж). Были изучены прочностные характеристики материалов на разрыв и изгиб, модуль упругости и показатель трещиностойкости. Были изучены показатели водопоглощения и кислотостойкости.
Изучение физико-химических свойств проводили при помощи инфракрасной спектроскопии на ИК-Фурье спектрометре Vertex производства компании Bruker.
Исследование острой токсичности испытуемых полимеров проводили на базе Центра госсанэпиднадзора в Воронежской области Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, согласно методическим рекомендациям Минздрава России № 01.018-07 от 2007 с применением клеточного тест-объекта.
Также был поставлен хронический эксперимент на 45 самцах белых крыс массой 215,05,0 грамм. Животным под внутрибрюшным наркозом тиопентала натрия (30 мг/кг) в область внутренней поверхности левого бедра внутримышечно были имплантированы образцы акрилового полимера Фторакс и акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния. Помимо изучения реакции органов и тканей опытных животных на имплантат исследуемого материала в комплекс токсико-гигиенических исследований входило изучение показателей развёрнутого анализа периферической крови опытных животных и изучение весовых коэффициентов животных.
В комплекс санитарно-химических и токсикологических исследований входило изучение степени экстракции низкомолекулярных соединений в модельной среде. В качестве модельной среды была выбрана дистиллированная вода - простейшая модель слюны. Также было проведено исследование местного раздражающего влияния материала на кожу и дифференциальная диагностика токсической и аллергической реакций от механического повреждения слизистой оболочки.
Для клинических исследований было обследовано и проведено лечение 60 пациентов, общая характеристика которых приведена в таблице 1.
Таблица 1
Общая характеристика пациентов
Признаки | Число больных | % |
Всего пациентов: | 60 | 100 |
Мужчины | 14 | 23 |
Женщины | 46 | 77 |
Состояние зубных рядов: | ||
полное отсутствие зубов | 23 | 38,3 |
полное отсутствие зубов только на верхней челюсти | 14 | 23,3 |
полное отсутствие зубов только на нижней челюсти | 23 | 38,3 |
Анатомо-топографические особенности костной основы протезного ложа: | ||
первая степень атрофии по А.И. Дойникову | 12 | 20 |
вторая степень атрофии по А.И. Дойникову | 16 | 26,7 |
третья степень атрофии по А.И. Дойникову | 18 | 30 |
четвертая и пятая степень атрофии по А.И. Дойникову | 14 | 23,3 |
Выраженные костные выступы на вестибулярной поверхности альвеолярного гребня | 2 | 3,3 |
Экзостозы | 4 | 6,7 |
Острые костные выступы после удаления зубов | 5 | 8,3 |
Выраженный небный валик | 4 | 6,7 |
Острый выступ внутренней косой линии | 2 | 3,3 |
Узкий тонкий гребень альвеолярной части нижней челюсти | 1 | 1,7 |
Все больные были распределены на 2 группы по 30 человек. Пациентам первой группы был сделан съемный пластиночный протез с жестким базисом из обычного акрилового полимера (Фторакс), пациентам второй группы - съемный пластиночный протез с жестким базисом из акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния.
Для оценки эффективности лечения пациентов проводились макрогистохимические исследования, заключающиеся в измерении суммарных площадей зон воспаления слизистой оболочки. Кроме этого, в ходе клинических наблюдений проводилась оценка количества посещений пациентов каждой из исследуемых групп для коррекций протезов в период адаптации.
Исследование функциональной активности зубочелюстной системы обследованных пациентов проводили при помощи компьютерной визиографии. В ходе эксперимента отмечали продолжительность жевательного периода до первого глотании, количество жевательных движений в каждом жевательном периоде и длительность глотательного периода.
Еще одним клиническим исследованием стало определение степени атрофических протезов тканей протезного ложа под базисом съемного пластиночного протеза. Для этого изучали снижение высоты альвеолярной части и альвеолярного гребня по контрольным моделям челюстей. Была проведена дифференциальная диагностика токсической и аллергической реакций от механического повреждения слизистой оболочки полости рта.
Для статистической обработки результатов рассчитывали дисперсию, математическое ожидание, коэффициент эксцесса, коэффициент асимметрии, критерий тенденции S Джонкира, а также проводили корреляционно-регрессионный анализ.
Результаты собственных исследований и их обсуждение.
Вследствие того, что образцы модифицированного полимера с содержанием наночастиц кремния выше 0,3% не соответствовали эстетическим требованиям, предъявляемым к базисным полимерам, именно соотношение наночастиц кремния 0,3% по массе к порошку является максимально возможным.
Изучение физико-механических свойств начинали с показателя прочности на разрыв.
Было установлено, что при добавлении 0,05% наноразмерных частиц кремния прочность на разрыв составила в среднем 78 МПа. Дальнейшее уменьшение содержания наночастиц кремния приводило к тому, что значения прочности на разрыв стремились к показателям чистого материала. Это свидетельствует о том, что объём наноразмерных частиц кремния, при добавлении их в рецептуру акрилового полимера как модифицирующего вещества, менее 0,05% не имеет смысла, так как показатель прочности на разрыв не изменяется. Повышение объема модифицирующей добавки до 0,1% повысило показатель прочности на разрыв в среднем до 77 МПа. При объеме модифицирующей добавки 0,2% показатели также возросли и составили в среднем 74 МПа. Дальнейшее повышение процента наноразмерных частиц кремния (до 0,3%) привело к снижению показателя прочности на разрыв, и составила в среднем 48 МПа, что не соответствуют требованиям, предъявляемым ГОСТом.
Результаты исследования прочности на разрыв представлены в таблице 2.
Таблица 2
Результаты испытаний прочности на разрыв, МПа
Фторакс промышленного производства | Фторакс+0,01%Si | Фторакс+0,03%Si | Фторакс +0,05%Si | Фторакс +0,1%Si | Фторакс+0,2% Si | Фторакс+0,3% Si |
71 | 71 | 69 | 77 | 77 | 72 | 47 |
69 | 68 | 67 | 79 | 78 | 74 | 48 |
72 | 72 | 68 | 79 | 75 | 73 | 46 |
72 | 69 | 66 | 78 | 77 | 75 | 49 |
69 | 71 | 64 | 77 | 76 | 74 | 50 |
72 | 68 | 68 | 78 | 77 | 75 | 47 |
71 | 70 | 67 | 79 | 76 | 74 | 49 |
Примечание: данные статистически достоверны на уровне значимости p0,05
Полученные результаты позволяют использовать для дальнейших исследований образцы с содержанием наноразмерных частиц кремния 0,05%, 0,1% и 0,2%.
Для указанных образцов изучались предел прочности при изгибе, модуль упругости и показатель трещиностойкости. Результаты, полученные в ходе исследований, позволяют судить о том, что при добавлении наноразмерных частиц кремния повышаются все основные прочностные характеристики акрилового полимера.
Статистический анализ полученных данных позволяет сделать вывод, что добавление наноразмерных частиц кремния в акриловый полимер в большей степени влияет на модуль упругости (R=0,7137), во вторую очередь кремний оказывает влияние на прочность на изгиб (R=0,5669), в третью очередь - на прочность на разрыв (R=0,5179), наименьшее влияние добавление наноразмерных частиц кремния оказывают на трещиностойкость акрилового полимера (R=0,2457). Исходя из проведенных опытов, можно предположить, что оптимальное содержание кремния должно быть 0,05%. При такой добавке достигаются максимальные значения всех четырех показателей.
Результаты исследования степени экстракции низкомолекулярных соединений в модельной среде представлены в таблице 3.
Таблица 3
Содержание метилметакрилата (мг/л) в вытяжках из образцов полимеров
в модельной среде в зависимости от продолжительности экстракции
Продолжительность экстракции | Наименование образцов в модельной среде | |||
0,8760,0032 | 0,02640,0002 | 0,03640,0003 | 0,04640,0002 | |
1 сутки | 0,03720,0002 | 0,01120,0002 | 0,01350,0002 | 0,02140,0001 |
3 суток | 0,04240,0003 | 0,00120,0002 | 0,0130,0001 | 0,0160,0001 |
7 суток | 0,02050,0006 | 0,00150,0001 | 0,00160,0001 | 0,00240,0001 |
14 суток | 0,02010,0001 | 0,00070,0001 | 0,00170,0001 | 0,00170,0001 |
21 сутки | 0,01330,0001 | 0,00150,0001 | 0,00170,0001 | 0,00150,0001 |
30 суток | 0,8760,0032 | 0,02640,0002 | 0,03640,0003 | 0,04640,0002 |
Примечание: данные статистически достоверны на уровне значимости p0,05
На основании полученных данных можно сделать вывод о снижении токсического действия модифицированного акрилового полимера. Показатели нетоксичности модифицированной пластмассы указывают на целесообразность проведения дальнейших экспериментальных исследований.
Учитывая, что физико-механические свойства для образца с содержанием модифицирующей добавки 0,05% выше, чем для образцов с содержанием добавки 0,1% и 0,2%, то именно добавление наноразмерных частиц кремния в отношении 0,05% к порошку акрилового полимера является оптимальным и приводит к значительному улучшению свойств полимера.
Экспериментальное исследование водопоглощения и кислотостойкости образцов полимеров показало, что средние значения полученных данных у полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, значительно отличаются от образцов широко применяемого акрилового полимера ФФтораксФ в лучшую сторону. Значительно меньшие показатели водопоглощения модифицированного полимера позволяют судить о том, что протезы, изготовленные с применением разработанного материала, находясь в полости рта, менее подвержены действию влажной среды, выражающемуся в проникновении вглубь материала влаги с находящимися в ней микроорганизмами и различными химическими соединениями.
Анализ инфракрасных спектров показывает, что при добавлении кремния в количестве 0,05% по массе понижается интенсивность основного пика, а это означает, что кремний встраивается в полимерную структуру.
Диапазон частот вблизи 1720-1750 см-1 соответствует колебаниям атомов группы С=О. Следует обратить внимание и на область частот 1020-1070 см-1. В этой области частот располагаются характерные колебания Si-O. Это может означать, что кремний в указанной концентрации формирует некоторые структуры, встроенные в полимерную цепь пластмассы, которые вступают во взаимодействие с группировками типа С=О, входящими в состав полиметилметакрилата.
Результаты гистологических исследований органов и тканей подопытных животных, которым внутримышечно был подшит имплантат исследуемого материала, показали, что во всех группах не было отмечено каких-либо значительных изменений, что позволяет сделать вывод, что акриловый полимер, модифицированный добавлением наноразмерных частиц кремния в соотношении 0,05% по массе к порошку, не оказывает токсического влияния на организм животных, участвовавших в эксперименте.
При анализе результатов исследования периферической крови подопытных животных было отмечено, что наибольшим изменениям подвергались показатели количества лейкоцитов и СОЭ, что может быть характерно для травмы, наносимой при имплантации материала. По остальным показателям, таким как количество эритроцитов, тромбоцитов, ретикулоцитов и гемоглобина, значительных изменений не наблюдалось.
Были проведены исследования весовых коэффициентов органов животных, так как доказано, что эти данные подтверждают незначительные прижизненные изменения показателей со стороны периферической крови, сыворотки крови, функционального состояния периферической и центральной нервной системы после внутримышечной имплантации медицинскими полимерами.
Из анализа весовых коэффициентов сердца, печени, левой и правой почек опытных животных было выяснено, что они существенно не отличались от весовых коэффициентов органов контрольных животных.
Так как на результат ортопедического лечения больных с полным отсутствием зубов оказывают влияние воспалительные изменения слизистой оболочки протезного ложа, было проведено исследование суммарных площадей зон воспаления. Измерения проводились в день фиксации, на 3, 7, 14, 21 сутки и через 1, 3, 6, 12 месяцев.
Результаты проведенного экспериментального исследования показали, что в день фиксации у пациентов обеих исследуемых групп количество суммарных площадей зон воспалительной реакции фактически не отличалось. У пациентов первой группы, пользующихся протезом с базисом из акрилового полимера Фторакс, данный показатель составлял 1475,4 мм на верхней челюсти и 974,1 мм на нижней челюсти. У пациентов второй группы, пользующихся протезом с базисом из модифицированного акрилового полимера, количество суммарных площадей зон воспалительной реакции на верхней и нижней челюстях составило 1470,8 мм и 972,9 мм соответственно.
На 3 и 7 сутки после наложения съемных протезов было выявлено неравномерное снижение суммарных площадей зон воспаления. На 14 сутки тенденция неравномерного снижения показателей у пациентов обеих групп сохранилась. Так у пациентов первой группы, пользующихся съемными пластиночными протезами с базисом из акрилового полимера УФтораксФ, суммарная площадь зон воспаления составила 409,4 мм на верхней челюсти и 386,3 мм на нижней челюсти.
Через 1 месяц с момента наложения протезов показатели суммарных площадей зон воспаления слизистой оболочки продолжили снижаться в первой и во второй группах пациентов. Через 6 месяцев эти показатели составили 64,3 мм на верхней челюсти и 62 мм на нижней в первой группе, 40 мм на верхней челюсти и 32 мм на нижней челюсти во второй группе пациентов.
Спустя 12 месяцев после протезирования суммарная площадь зон воспаления у пациентов первой группы увеличилась и составила 109 мм на верхней челюсти и 98 мм на нижней челюсти. Во второй группе также наблюдалось увеличение площади зон воспаления, которое составило 92 мм на верхней челюсти и 79,5 мм на нижней челюсти. Изменение показателей зон воспаления в сторону увеличения в первой и во второй группах пациентов позволяет сделать вывод, что под воздействием протезов с базисом из акрилового полимера Фторакс и протезов с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, спустя 12 месяцев после наложения протезов нарастает несоответствие микрорельефа базиса протеза и поверхности протезного ложа, связанное с протекающей атрофией опорных тканей.
Полученные данные позволяют судить о большей функциональной ценности съемного пластичного протеза из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния и целесообразности его применения при лечении пациентов съемными пластиночными протезами.
Это подтверждают и клинические наблюдения за пациентами после фиксации съемных протезов, которые характеризуют количество посещений пациентов для коррекций в период адаптации.
Так общее число посещений для коррекций в 1 группе пациентов, пользующихся съемным пластиночным протезом с базисом из акрилового полимера Фторакс, составило 50, во 2 группе пациентов, пользующихся съемным пластиночным протезом с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния - 42.
Средний показатель количества посещений составил в 1 группе 1,67, а во 2 группе - 1,4.
Таким образом, было доказано, что использование акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния, для изготовления базиса съемного пластиночного протеза приводит к снижению воспалительной реакции слизистой оболочки протезного ложа, повышает ее резистентность к негативному воздействию съемного протеза в период адаптации. Улучшение данных показателей приводит к сокращению сроков адаптации, что, в свою очередь, позволяет улучшить качество жизни пациентов с полным или частичным отсутствием зубов не только на начальном этапе адаптации, но и в течение всего времени пользования съемным протезом.
Функциональная активность зубочелюстной системы обследованных пациентов определялась при помощи компьютерной визиографии в день фиксации съемных пластиночных протезов, на 3-е и 7-е сутки после фиксации съемных пластиночных протезов и спустя 1 и 6 месяцев после ношения протезов. При сравнительной оценке функциональной активности зубочелюстной системы у пациентов, которым был изготовлен протез с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, все динамические показатели достигают лучших результатов.
Исследование высоты альвеолярной части и альвеолярного гребня челюстей позволило оценить степень атрофических процессов тканей протезного ложа под базисами из акрилового полимера Фторакс и акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния. Измерение проводилось перед лечением и спустя 12 месяцев пользования съемным пластиночным протезом. По данным статистической обработки результатов исследования у больных, пользовавшихся протезами с базисом из акрилового полимера Фторакс, в течение года на нижней челюсти произошло снижение высоты альвеолярного гребня на 0,83±0,02 мм, а у пациентов, пользовавшихся протезами с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния на 0,74±0,014 мм. На рисунке 1 представлена сравнительная оценка интенсивности атрофических процессов альвеолярной части нижней челюсти, произошедших в течение года.
Рис. 1. Интенсивность атрофических процессов тканей протезного ложа
На верхней челюсти у пациентов первой группы, пользовавшихся протезами с базисом из акрилового полимера Фторакс, произошло снижение высоты альвеолярной части на 0,87±0,04 мм. У пациентов второй группы, пользовавшихся протезами с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, эти изменения составили 0,75±0,012 мм.
Полученные данные дают основание считать, что протез с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, является более рациональным вариантом лечения пациентов, так как характеризуется меньшей степенью интенсивности атрофических процессов, происходящих под его базисом.
Дифференциальная диагностика токсической и аллергической реакции от механического повреждения слизистой оболочки протезного ложа и воспаления, обусловленного грибковой инфекцией, проводилась у 60 исследуемых пациентов двух групп на 7 сутки после наложения съемных пластиночных протезов различных конструкций. Диагноз устанавливали на основании характерной клинической картины, результатов проведения экспозиционно-провокационной пробы и клинического анализа периферической крови, проводимого у пациентов в динамике.
Анализ крови у обследованных пациентов явился дифференциально-диагностическим тестом для установления генеза заболевания при проведении экспозиционно-провокационной пробы, благодаря которому было установлено, что у 3-х пациентов первой группы и 1-го пациента второй группы на основании не только характерной клинической картины, но и анализов периферической крови после двухчасового ношения съемных протезов была отмечена токсическая реакция.
Выводы:
- Сравнительный анализ результатов комплекса физико-химических и физико-механических исследований позволил установить окончательную рецептуру акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния. При модификации акрилового полимера наноразмерными частицами кремния в соотношении 0,05% по массе к порошку происходит оптимальное улучшение физико-механических свойств по сравнению с исходным материалом: увеличивается на 10% прочность на разрыв и предел прочности на изгиб, модуль упругости увеличивается на 2% и показатель трещиностойкости на 17%.
- Проведение токсико-гигиенических исследований, включающих постановку хронического эксперимента на лабораторных животных с изучением показателей развёрнутого анализа их периферической крови свидетельствует о том, что исследуемый модифицированный акриловый полимер биосовместим, нетоксичен и безопасен для здоровья пациентов. Результаты исследования степени экстракции низкомолекулярных соединений в модельной среде позволяют судить о том, что выделение остаточного мономера снижается при добавлении к акриловому полимеру наноразмерных частиц кремния в соотношении 0,05% по массе, что также свидетельствует о снижении токсичности материала.
- Анализ результатов клинических исследований при использовании акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния в соотношении 0,05% по массе к порошку, в период от полугода до года показал отсутствие субъективных и объективных данных о развитии каких-либо осложнений. При этом снижается показатель суммарных площадей зон воспаления и среднее количество посещений для коррекции. Результаты дифференциальной диагностики токсического и аллергического стоматита от механического повреждения слизистой оболочки позволяют судить о снижении токсичности полученного материала.
- При ортопедическом лечении пациентов съемными пластиночными протезами с базисом из акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния, повышается функциональная эффективность зубочелюстной системы. Улучшаются такие показатели как: жевательный цикл, количество жевательных движений и глотательный период. Это способствует повышению эффективности лечения пациентов съемными пластиночными протезами.
Практические рекомендации:
- Наноразмерные частицы кремния могут быть использованы как модифицирующий материал для изменения физико-механических свойств акриловых полимеров, применяемых для изготовления базиса съемного пластиночного протеза.
- При лечении пациентов съемными пластиночными протезами рекомендуется использовать акриловый полимер, модифицированный наноразмерными частицами кремния в соотношении 0,05% по массе к порошку в связи с улучшением его физико-механических свойств.
- Рекомендуется применение акрилового полимера, модифицированного наноразмерными частицами кремния в соотношении 0,05% по массе к порошку, при лечении пациентов съемными пластиночными протезами в связи со снижением выделения остаточного мономера.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
- Изучение физико-механических свойств цинк-фосфатного цемента при добавлении к нему нанокремния / Э.С. Каливраджиян, Н.В.аЧиркова,
Т.А. Гордеева, М.А. Крючков, Д.Т. Позов // Современная ортопедическая стоматология. - 2010. - №14. - С.10-11. - Изучение физико-механических свойств акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния. / Э.С. Каливраджиян,
Д.Т. Позов, Н.В. Чиркова, М.А. Крючков, Е.Ю. Каверина, Т.А. Гордеева // Современная ортопедическая стоматология. - 2010. Ц№14 . - С.8-9. - Изучение физико-механических свойств акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния / Э.С. Каливраджиян,
Т.А. Гордеева, Н.В.аЧиркова, Д.Т. Позов // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. - 2011. - Т.10, №1. - С.193-195. - Изучение токсико-гигиенических свойств акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния / Э.С. Каливраджиян,
Д.Т. Позов, Н.В. Чиркова, Н.В. Примачева // Современная ортопедическая стоматология. Ц2011. Ц№15 . - С.18-19. - Изучение биосовместимости акрилового полимера, модифицированного наночастицами кремния / Э.С. Каливраджиян, Д.Т. Позов, Н.В. Чиркова, Н.В. Примачева // Вестник новых медицинских технологий. - 2011. - №4. - С.263-265.
Подписано в печать 01.11.2012 г.
Гарнитура Times New Roman. Формат 60х84/16. Бумага для множительной техники.
Усл.- печ. л. 1.0. Тираж 100 экз. Заказ №92
Издательство ВГМА им. Н.Н. Бурденко
394036, г. Воронеж, пр. Студенческая, 10
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по медицине